中山大学理学院斩获日内瓦国际发明展览会金奖和银奖！

        2024年4月17日至4月21日由瑞士联邦政府、日内瓦州政府、日内瓦市政府和世界知识产权组织共同举办的第49届日内瓦国际发明展在瑞士日内瓦顺利举行。此次展会共有来自45个国家和地区的1400多项发明参展。中国代表团组织了762个项目线上线下参展，参展发明主要集中在机械、电子、医学、环保、可再生能源等类目。经过评委会现场评审，中国代表团最终斩获70项金奖和97项银奖，金银奖获奖比率名列前茅。

        我院黄永盛教授课题组联合杭州六感科技有限公司、六感动力技术（杭州）有限公司和浙江德倍斯科技有限公司以及广州华浦电子科技有限公司研发完成的“非对称单相高能无刷角磨机100型（Single-phase high-energy brushless fault-tolerantangular grinder 100 type）和鲲鹏无人机KP200（High-energy heavy-duty UAV Kunpeng KP200）”项目分别获得金奖和银奖。

                                                          图1 金奖奖牌及证书

                                                          图2 银奖奖牌及证书

金奖项目介绍

       尽管三相电机可以用于高功率场景，但在高功率条件下存在温度升高大、效率低、使用寿命短等问题，这严重限制了新能源效率的提升，以及国家倡导的产业迭代升级和碳排放标准的改善。黄永盛教授课题组基于单相无刷电机技术的非对称技术，针对电动工具的痛点。与多家企业，包括杭州六感科技有限公司，六感动力技术（杭州）有限公司和浙江德倍斯科技有限公司，合作提出了一种非对称高能无刷电机解决方案，并成功研发了“非对称单相高能无刷角磨机100型”，该技术创新点在于：1.原创非对称的智能电机技术、电机温度升高小于45度；2.电机与电子控制集成：原创高功率密度：重量1.7kg，便携且无振动；3.自主设计的MCU架构；4.管理一个高密度和高速电机方案的新单相永磁同步电机独立设计和开发；5.连接简单，使用智能接口，实现数字场景管理。

                                 图3 三维物理配置图（非对称单相高能无刷角磨机100型）

银奖项目介绍

       目前，主流三相电机方案无法在高功率下提供稳定高效的输出，45kg已成为一个门槛，存在高温导致电机运行不稳定、功率体积相对较低、控制系统的故障率高、使用的综合成本高、许多潜在的安全风险等诸多痛点，黄永盛教授团队研发的创新结构的电机创新在于实现了电机和ESC的集成解决方案。整机的功率效率为97%，1200Hz超频率转换实现毫秒级响应，可以有效解决扭矩脉冲问题，此次获奖项目-鲲鹏系列KP200应用了黄永盛教授团队研发的创新结构的电机，实现额定功率30Kw，现已作为华普电子重型工业无人机电机ESC集成的首款产品。

                                                       图4 KP200的关键参数

       日内瓦国际发明展（International Exhibition of Inventions of Geneva）创办于上世纪的1973年，每年举办一届，截止到2023年，已经成功举办了48届和2021/2022年的两届特别展会，是全球举办历史悠长、规模盛大的发明展之一。展会由组委会选派的来自欧洲各国的专业评委，面对面与参展商沟通，评判。获奖奖项分为金、银、铜牌，及获奖证书。